PCB制造
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PCB板制造标准
PCB板制造是电子产品制造过程中的关键环节。
为了确保PCB 板的质量和性能,制定了一系列的制造标准。
本文将介绍PCB板制造的一些基本标准和要求。
1. 材料选择
- PCB板的基材应选择高质量的玻璃纤维热固性树脂材料,如FR-4。
- 要求基材良好的机械和电气性能,以及良好的耐热性和耐化学性。
2. 压制工艺
- PCB板的压制工艺应符合相关的标准和指导。
- 压制过程中应严格控制时间、温度和压力的参数。
- 要求良好的压板质量,确保板材的平整性和精度。
3. 线路布局和走线规则
- PCB板的线路布局应符合电路设计要求。
- 线路布局应遵循一定的走线规则,保证信号传输的稳定性和
可靠性。
- 良好的线路布局能够减少信号干扰和串扰,提高电路性能。
4. 焊接工艺
- PCB板的焊接工艺应符合相关的标准和指导。
- 焊接过程中应控制好温度和时间,确保焊点质量良好且可靠。
- 要求焊接点的电气连接良好,无虚焊、冷焊等问题。
5. 表面处理
- PCB板表面的处理应符合相关的标准和要求。
- 表面处理的方式可以包括阻焊、喷镀、电镀等。
- 要求表面处理后的PCB板表面平整、光滑,有良好的耐腐蚀
性能。
6. 检测和质量控制
- PCB板制造过程中应进行严格的检测和质量控制。
- 检测项目可以包括外观检查、尺寸测量、耐压测试、绝缘电阻测试等。
- 要求制造过程中的每个环节都符合相应的质量标准和要求。
以上是PCB板制造的一些基本标准和要求,希望能对您有所帮助。
2023-11-08•pcb制作概述•pcb设计•pcb制作的前期准备•pcb制作过程•pcb制作完成后的处理目•pcb制作中的注意事项及常见问题•pcb制作的发展趋势及未来展望录01 pcb制作概述pcb基本概念Printed Circuit BoardPCB是印刷电路板,是一种用于将电子器件连接在一起的基板,通常由绝缘材料制成。
电路板组成PCB通常由导电层、绝缘层和支撑层组成,其中导电层用于传输电信号,绝缘层用于隔离导电层,支撑层则用于支撑整个电路板。
设计电路图制作裸板光绘与刻板将铜箔粘贴在绝缘材料上,形成导电层。
使用光绘机将电路图绘制在铜箔上,形成电路图形。
03pcb制作流程简介02 01根据产品需求,使用EDA设计软件绘制电路图。
通过蚀刻工艺将不需要的铜箔去除,形成所需的电路图形。
蚀刻与去膜在电路导线上沉积一层锡/金,以提高导电性能和耐腐蚀性。
沉锡/金在电路板上涂抹阻焊剂,以防止焊接时短路。
印阻焊剂对电路板进行成型和钻孔加工,以满足实际应用需求。
成型与钻孔pcb制作流程简介实现电子设备的小型化和高效化PCB是实现电子设备内部器件连接的关键部件,其制作质量直接影响到电子设备的性能和可靠性。
pcb制作的重要性保障电子设备的稳定性和安全性PCB的制作质量直接关系到电子设备的稳定性和安全性,因为一旦出现短路或信号干扰等问题,就可能导致设备故障或损坏。
提升电子设备的品质和降低成本优秀的PCB制作工艺可以提高电子设备的品质和性能,同时降低制作成本和时间成本,提高市场竞争力。
02 pcb设计03优化板型结构PCB设计应优化板型结构,提高电路板的机械强度、电气性能和散热性能。
pcb设计基本原则01确保电路功能正常PCB设计应确保电路的功能正常,满足原始电路设计的要求。
02减少信号干扰为了减少信号干扰,PCB设计应尽量选择低噪声的器件,同时避免器件之间的相互干扰。
pcb设计流程PCB检查与优化对设计好的PCB进行检查,确保没有错误和不合理的地方,并进行优化改进。
PCB制造工艺PCB制造工艺是指制造印刷电路板(Printed Circuit Board)的过程。
印刷电路板是电子器件的重要组成部分,可以将电子元件连接成电路。
因此,制造印刷电路板的工艺对于电子产业的发展具有极其重要的意义。
一、制造流程1. 印制电路图电路板制造工艺的第一步是设计电路图。
这可以使用专业的PCB软件来完成。
该软件可以绘制电路图,计算元件大小、布局和引线距离。
2. 制作印刷胶膜印刷胶膜是PCB制造过程中必不可少的元素。
印刷胶膜是由黑色透明胶片制成的。
电路图图案被印制在透明胶片上,这被称为“负模式”。
3. 制作PCB板制作印刷电路板的第三步是制作PCB板。
制作PCB板的过程包括:硬化:我们使用相片光刻技术硬化PCB板。
硬化时,将相片光刻胶涂在PCB板上。
光刻胶的主要作用是保护板面。
然后,将PCB板和印刷胶膜放在光刻机上,将胶片接触到光刻胶上,并用紫外线照射胶片。
然后,PCB板上未被光照射的部分被化学清洗。
镀金:在经过硬化的PCB板上,我们逐渐用化学方法镀上1-2毫米的铜和其他金属材料。
铜是PCB板导电的主要元素。
埋孔:通过精密的加工,我们可以制造不同直径和深度的孔,通过这些孔,连接板子上不同层的电路。
切割:在PCB板上,我们使用精确的机器工具,将板切割成标准大小和形状。
4. 焊接元器件PCB板上的电子元器件(例如电阻器、电容器和电路片)需要焊接。
这些元器件与PCB板上的电路连接。
5. 测试和包装最后,我们将测试PCB板来确认它们可以在工作条件下正常工作。
如果PCB板没有问题,它将被封装到更大的电子设备中。
二、制造难点PCB制造是一个非常复杂和精细的过程,需要高度专业知识和技能。
以下是制造PCB板的一些难点:1. 精度制造PCB板的过程需要高精度的机器和工具,所有的尺寸和位置都必须非常准确。
2. 材料选择选择合适的板材和金属材料能影响PCB板的成本、导电性和耐用性。
由于PCB板的复杂性,选择材料是制造过程中十分重要的环节。
pcb工艺流程详解
《PCB工艺流程详解》
在电子制造工业中,印刷电路板(PCB)是一种关键的元件,它用于连接各种电子元件以及支持它们的运作。
PCB的制造
需要经过一系列复杂的工艺流程,下面将对PCB工艺流程进
行详细解释。
1. 设计:PCB的制造首先需要进行电路设计,确定电路板上
各个元件的布局以及线路连接。
设计师使用专业的电路设计软件,将电路图画在计算机上,并进行检查和调整,确保电路布局合理且无误。
2. 制版:制版主要包括两个步骤,即光绘和腐蚀。
在光绘过程中,设计好的电路图被转移到光刻膜上,形成“焦化”图案。
然后,将焦化图案转移到铜板上,用腐蚀液腐蚀掉多余的铜层,得到所需的线路图案。
3. 内层制造:将腐蚀后得到的线路图案与绝缘层压合,形成内层板。
内层板上的线路层与绝缘层一起形成了PCB的基本结构。
4. 外层制造:在内层板的基础上,进行表面处理、光绘和腐蚀,形成PCB的外层线路。
5. 钻孔:在PCB上用机械或激光进行钻孔,形成电路板上的
连接孔以及定位孔。
6. 贴膜:给PCB覆盖一层防焊在电路板上,以保护线路免受
外界影响。
7. 回流焊接:将PCB上的元件通过回流焊接工艺与线路连接,形成最终的电路板。
8. 清洗:清洗工艺用于去除PCB表面的残留物,以保证电路
板的质量。
以上就是PCB的制造工艺流程,这些步骤中每一步都需要严
格的控制和检测,以保证最终的产品质量。
同时,随着电子技术的不断发展,PCB制造工艺也在不断创新和提升,以满足
日益增长的市场需求。
PCB生产流程和所使用的设备1. PCB生产流程PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)生产是电子产品制造中的重要环节,在PCB生产过程中,需通过多道工序来完成对PCB的制作。
以下是PCB生产的一般流程:1.1 原材料准备•购买基材:通常选择玻璃纤维布覆铜箔板作为PCB的基材。
•制作覆铜膜:通过覆铜机将铜箔覆盖在基材上,形成覆铜膜。
1.2 集成电路布局设计•使用EDA软件进行电路设计:根据电子产品的要求,利用专业的EDA软件进行电路布局设计。
1.3 打样•制作生产工艺:根据设计好的电路板图,制作出产品的生产工艺流程。
•打样:根据生产工艺流程制作出少量的样品进行测试和验证。
1.4 印制电路板制作•印制内层电路:通过干膜光刻机,将图形透镜上灯光照射在覆铜膜上,然后用化学蚀刻的方法将覆铜膜除去,形成内层电路。
•涂覆引线保护层:使用引线保护层剂涂覆在电路板上,保护内层电路。
•粘合:将内层电路堆叠起来,通过压合机粘合在一起。
•多层板压制:通过多层板压制机将堆叠好的内层电路板进行压制。
1.5 外层电路制作•色板制作:将需要印刷的电路图案通过光学曝光机将图案透过到色板上。
•喷涂抗蚀剂:将色板固定在电路板上,然后在电路板周围喷涂抗蚀剂,防止蚀刻剂进入电路板腐蚀内层电路。
•喷涂蚀刻剂:将蚀刻剂均匀喷涂在电路板上,使得未覆盖阻焊层的铜层被蚀刻掉。
•涂覆阻焊层:使用阻焊漆涂覆在电路板上,防止电路板被氧化。
1.6 终端生产工艺•沉金:通过金属表面处理流程将电路板的金属外层表面处理成金色。
•焊接:将元器件通过电子元器件焊接到电路板上。
•清洗:清洗电路板,去除生产过程中的残留物。
•绝缘处理:对电路板进行绝缘处理,确保电路板的绝缘性能。
2. 所使用的设备在PCB生产流程中,需要使用各种设备来完成不同的生产工序。
下面列举了一些常见的设备:•覆铜机:用于将铜箔覆铜膜覆盖在基材上。
•EDA软件:用于进行电路布局设计和电路图的编辑。
pcb的制造工艺流程好的,以下是为您生成的一篇关于“【pcb 的制造工艺流程】”的文章:---# 【pcb 的制造工艺流程】## 一、PCB 的历史其实啊,PCB 也就是印刷电路板,这玩意儿可不是突然冒出来的。
早在上个世纪初,人们为了让电子设备更紧凑、更可靠,就开始琢磨怎么把电路固定在一个板子上。
那时候的 PCB 还很简陋,跟现在的高科技 PCB 相比,简直是天壤之别。
比如说,早期的收音机里就用到了简单的 PCB,不过那时候的线路都是手工焊接的,效率低不说,还容易出错。
随着科技的不断进步,PCB 的制造工艺越来越精细,能承载的电路也越来越复杂。
说白了就是,从最初的简单拼凑,到现在的高度集成,PCB 见证了电子技术的飞速发展。
## 二、PCB 的制作过程### 1. 设计原理图这就好比是给房子画蓝图,先得想好电路要怎么连接,各个元器件放在哪儿。
设计师们会用专门的软件,把电路的走向、元器件的布局都规划好。
举个例子,你要做一个能控制灯光闪烁的 PCB ,就得先想好是用几个灯泡、几个电阻、几个电容,然后把它们在原理图里连接起来。
### 2. 生成 PCB 布局有了原理图,接下来就得把它变成 PCB 的布局图。
这就像是把房子的蓝图变成每个房间的具体布置图。
在这个阶段,要考虑元器件的大小、形状,还有线路的走向,怎么才能让板子更紧凑、信号传输更好。
比如说,高频信号的线路就得尽量短,不然信号就容易衰减。
### 3. 制作 PCB 板这一步可就复杂了。
首先是选材,一般用的是玻璃纤维增强的环氧树脂板,因为它绝缘性好、强度高。
然后就是把设计好的线路图案印到板子上。
以前是用光刻的方法,现在更多的是用激光直接雕刻。
就像是用一把超级精细的“激光刀”,在板子上刻出线路来。
刻好线路后,还要在上面镀上一层铜,让线路更粗、导电性更好。
这就好比是给道路铺上一层厚厚的柏油,让车跑得更顺畅。
### 4. 钻孔线路弄好了,还得给元器件打孔。
PCB制造大揭密
首先:PCB(印刷电路板)的原料是什么呢?大家知道有种东西叫"玻璃纤维"吧,这种材料我们在日常生活中出处可见,比如防火布、防火毡的核心就是玻璃纤维,玻璃纤维很容易和树脂相结合,我们把结构紧密、强度高的玻纤布浸入树脂中,硬化就得到了隔热绝缘、不易弯曲的PCB基板了--如果把PCB板折断,边缘是发白分层,足以证明材质为树脂玻纤。
然后呢?光是绝缘板我们可不能传递电信号,于是需要在表面覆铜。
所以我们把PCB板也称之为覆铜基板。
在工厂里,常见覆铜基板的代号是FR-4(可不是F4啊:),这个在各家板卡厂商里面一般没有区别,所以我们可以认为大家都处于同一起跑线上,当然,如果是高频板卡,最好用成本较高的覆铜箔聚四氟乙烯玻璃布层压板。
覆铜工艺很简单,一般可以用压延与电解的办法制造,所谓压延就是将高纯度(>99.98%)的铜用碾压法贴在PCB基板上--因为环氧树脂与铜箔有极好的粘合性,铜箔的附着强度和工作温度较高,可以在260℃的熔锡中浸焊而无起泡。
这个过程颇像擀饺子皮,不过饺子皮可是很薄很薄的喔,最薄可以小于1mil (工业单位:密耳,即千分之一英寸,相当于0.0254mm)呢!如果饺子皮这么薄的话,下锅肯定漏馅!所谓电解铜个在初中化学已经学过,CuSo4电解液能不断制造一层层的"铜箔",这个更容易控制厚度,时间越长铜箔越厚!通常厂里对铜箔的厚度有很严格的要求,一般在0.3mil和3mil之间,有专用的铜箔厚度测试仪检验其品质。
像古老的收音机和业余爱好者用的PCB上覆铜特别厚,比起电脑板卡工厂里品质差了很远。
为什么要让铜箔这么薄呢?主要是基于两个理由:一个是均匀的铜箔可以有非常均匀的电阻温度系数,介电常数低,这样能让信号传输损失更小,这和电容要求不同,电容要求介电常数高,这样才能在有限体积下容纳更高的容量,电容为什么比铝电容个头要小,归根结底是介电常数高啊!其次,薄铜箔通过大电流情况下温升较小,这对于散热和元件寿命都是有很大好处的,数字集成电路中铜线宽度最好小于0.3cm也是这个道理。
制作精良的PCB成品板非常均匀,光泽柔和(因为表面刷上阻焊剂),这个用肉眼能看出来,不过老实说光看覆铜基板能看出好坏的人还真不多,
除非你是厂里经验丰富的品检。
有朋友问了,对于一块全身包裹了铜箔的PCB基板,我们如何才能在上面安放元件,实现元件--元件间的信号导通而非整块板的导通呢?那我要问一句了,你有没有看到一块主板表面都是铜的--回答当然是:没有!!板上都是弯弯绕绕的铜线,电信号就是通过铜线来传递的,那么答案很简单,把铜箔蚀掉不用的部分,留下铜线部分不就OK了?
好,那么这一步是如何完成的呢?好的,我们需要涉及一个概念:那就是"线路底片"或者称之为"线路菲林",我们将板卡的线路设计用光刻机印成胶片,然后把一种主要成分对特定光谱敏感而发生化学反应的感光干膜覆盖在基板上,干膜分两种,光聚合型和光分解型,光聚合型干膜在特定光谱的光照射下会硬化,从水溶性物质变成水不溶性而光分解型则正好相反。
好,这里我们就用光聚合型感光干膜先盖在基板上,上面再盖一层线路胶片让其曝光,曝光的地方呈黑色不透光,反之则是透明的(线路部分)。
光线通过胶片照射到感光干膜上--结果怎么样了?凡是胶片上透明通光的地方干膜颜色变深开始硬化,紧紧包裹住基板表面的铜箔,就像把线路图印在基板上一样,接下来我们经过显影步骤(使用碳酸钠溶液洗去未硬化干膜),让不需要干膜保护的铜箔露出来,这称作脱膜(Stripping)工序。
接下来我们再使用蚀铜液(腐蚀铜的化学药品)对基板进行蚀刻,没有干膜保护的铜全军覆没,硬化干膜下的线路图就这么在基板上呈现出来。
这整个过程有个叫法叫"影像转移",它在PCB制造过程中占非常重要的地位。
接下来自然是制作多层板啦!按照上述步骤制作只是单面板,即使两面加工也是双面板而已,但是我们常常可以发现自己手中的板卡是四层板或者六层板(甚至有8层板),这究竟是怎么制造出来的呢?
有了上面的基础,我们明白其实不难,做两块双面板然后"粘"起来就行啦!比如我们做一块典型的四层板(按照顺序分1~4层,其中1/4是外层,信号层,2/3是内层,接地和电源层),先呢分别做好1/2和3/4(同一块基板),然后把两块基板粘一块不就OK了?不过
这个粘结剂可不是普通的胶水,而是软化状态下的树脂材料,它首先是绝缘的,其次很薄,与基板粘合性良好。
我们称之为PP材料,它的规格是厚度与含胶(树脂)量。
当然,一般四层板和六层板我们是看不出来的,因为六层板的基板厚度比较薄,即使要用两层PP三块双面基板,也未见得比一层PP两块双面基板的四层板能增加多少厚度--板卡的厚度都有一定规范,否则就插不进各种卡槽中了。
说到这里,读者又会产生疑问,那个多层板之间信号不是要导通吗?现在PP是绝缘材料,如何实现层与层之间的互联?别急,我们在粘结多层板之前还需要钻孔!钻了孔可以将电路板上下位置相应铜线对起来,然后让孔壁带铜,那么不是相当于导线将电路串联起来了吗?这种孔我们称之为导通孔(Plating hole,简称PT 孔,我喜欢叫扑通孔,呵呵)。
这些孔需要钻孔机钻出来,现代钻孔机能钻出很小很小的孔和很浅的孔,一块主板上有成百上千个大小迥异深浅不一的孔,我们用高速钻孔机起码要钻一个多小时才能钻完。
钻完孔后,我们再进行孔电镀(该技术称之为镀通孔技术,
Plated-Through-Hole technology,PTH),让孔导通。
孔也钻了,里外层都通了,多层板粘好了,是不是完事了呢?我们的回答是No,因为主板生产需要大量进行焊接,如果直接焊接,会产生两个严重后果:一、板卡表面铜线氧化,焊不上;二、搭焊现象严重--因为线与线之间的间距实在太小了啊!所以我们必须在整个PCB基板外面再包上一层装甲--这就是防焊漆,也就是俗称阻焊剂的的东东,它对液态的焊锡不具有亲和力,并且在特定光谱的光照射下会发生变化而硬化,这个特性和干膜类似,我们看到的板卡颜色,其实就是防焊漆的颜色,如果防焊漆是绿色,那么板卡就是绿色,相应五颜六色怎么来的大家都清楚了吧?最后大家不要忘了网印、金手指镀金(对于显卡或者PCI等插卡来说)和质检,测试PCB是否有短路或是断路的状况,可以使用光学或电子方式测试。
光学方式采用扫描以找出各层的缺陷,电子测试则通常用飞针探测仪(Flying-Probe)来检查所有连接。
电子测试在寻找短路或断路比较准确,不过光学测试可以更容易侦测到导体间不正确空隙的问题。
总结一下,一家典型的PCB工厂其生产流程如下所示:
下料→内层制作→压合→钻孔→镀铜→外层制作→防焊漆印刷→文字印刷→表面处理→外形加工。
至此,整个PCB制造流程已经全面介绍完毕,下面我们就结合图片来参观精英鑫华宝讯厂--迄今为止国内最大的PCB板制造基地之一。
高密度互连积层多层板工艺,是电子产品的"轻、薄、短、小"及多功能化发层的产物。
有关资料报导,在技术指标上有些较为明确的介定:
1)微导通孔(包括盲孔、埋孔)的孔径≤Φ0.1毫米;孔环≤0.25毫米;2)微导通孔的孔密度≥600孔/平方英寸;导线宽间距≤0.10毫米;4)布线密度(设通道网格为0.05英寸)超过117英寸/平方英寸。
从技术指标说明实现PCB高密度化,采用微导通孔技术是一条切实可行的技术途径。
所以其分类也常按照微导通孔形成工艺来分:光致法成孔积层多层板工艺è 等离子体蚀孔制造积层多层板工艺è 射流喷砂法成孔积层多层板工艺è 激光成孔积层多层板工艺
高密度互连积层多层板还有另外三种常用分类叫法,一是按积电层多层板的介质材料种类分:1)用感光性材料制造积层多层板、2)用非感光性材料制造积层多层板。
二是按电气互连方法分类:1)电镀法的微导通孔互连的积层多层板、2)导电胶法的微导通孔互连的积层多层板。
三是按"芯板"分类:1)有"芯板"结构、2)无"芯板"结构(无芯板结构是在半固化片上用特种工艺技术制造高密度互连积层多层板)。
高密度互连积层多层板,是1991年日本IBM公司首次发表经几年研制的"表面薄层电路多层板"制造技术研究成果,并首先开始应用于笔记本电脑中。
现在的移动电话及笔记本电脑上的应用已经很普及了。
我们从PCB的分类名称叫法上进行组合,是比较容易了解到PCB的基本技术及其基本工艺过程。
就目前来说电脑城是比较直观且全开放能见到PCB及其应用的地方,我们常见的电脑板卡基本上是环氧树脂玻璃布基印制线路板(因为笔记本电脑是整机,所以较难见到高密度互连积层多层板),其中有一面是插装元件另一面为元件脚焊接面,能看出焊点很有规则,这些焊点的元
件脚分立焊接面我们就叫它为焊盘。
为什么其它铜导线图形不上锡呢。
因为除了需要锡焊的焊盘等部分外,其余部分的表面有一层耐波峰焊的阻焊膜。
其表面阻焊膜多数为绿色,有少数采用***、黑色、蓝色等,所以在PCB行业常把阻焊油叫成绿油。
其作用是,防止波焊时产生桥接现象,提高焊接质量和节约焊料等作用。
它也是印制板的永久性保护层,能起到防潮、防腐蚀、防霉和机械擦伤等作用。